13be4b8db5e84270ac6c1a602b3a4b839c7063eb
[dcpomatic.git] / src / lib / film.h
1 /*
2     Copyright (C) 2012-2021 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
3
4     This file is part of DCP-o-matic.
5
6     DCP-o-matic is free software; you can redistribute it and/or modify
7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9     (at your option) any later version.
10
11     DCP-o-matic is distributed in the hope that it will be useful,
12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14     GNU General Public License for more details.
15
16     You should have received a copy of the GNU General Public License
17     along with DCP-o-matic.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19 */
20
21
22 /** @file  src/film.h
23  *  @brief A representation of some audio and video content, and details of
24  *  how they should be presented in a DCP.
25  */
26
27
28 #ifndef DCPOMATIC_FILM_H
29 #define DCPOMATIC_FILM_H
30
31
32 #include "change_signaller.h"
33 #include "dcp_text_track.h"
34 #include "dcpomatic_time.h"
35 #include "film_property.h"
36 #include "frame_rate_change.h"
37 #include "named_channel.h"
38 #include "resolution.h"
39 #include "signaller.h"
40 #include "territory_type.h"
41 #include "transcode_job.h"
42 #include "types.h"
43 #include "util.h"
44 #include <dcp/encrypted_kdm.h>
45 #include <dcp/file.h>
46 #include <dcp/key.h>
47 #include <dcp/language_tag.h>
48 #include <dcp/rating.h>
49 #include <dcp/types.h>
50 #include <boost/filesystem.hpp>
51 #include <boost/signals2.hpp>
52 #include <boost/thread.hpp>
53 #include <boost/thread/mutex.hpp>
54 #include <inttypes.h>
55 #include <string>
56 #include <vector>
57
58
59 namespace xmlpp {
60         class Document;
61 }
62
63 namespace dcpomatic {
64         class Screen;
65 }
66
67 class AudioContent;
68 class AudioProcessor;
69 class Content;
70 class DCPContentType;
71 class Film;
72 class Job;
73 class Log;
74 class Playlist;
75 class Ratio;
76 struct atmos_encrypted_passthrough_test;
77 struct isdcf_name_test;
78 struct isdcf_name_with_atmos;
79 struct isdcf_name_with_ccap;
80 struct recover_test_2d_encrypted;
81
82
83 class InfoFileHandle
84 {
85 public:
86         InfoFileHandle (boost::mutex& mutex, boost::filesystem::path file, bool read);
87
88         dcp::File& get () {
89                 return _file;
90         }
91
92 private:
93         friend class Film;
94
95         boost::mutex::scoped_lock _lock;
96         dcp::File _file;
97 };
98
99
100 /** @class Film
101  *
102  *  @brief A representation of some audio, video, subtitle and closed-caption content,
103  *  and details of how they should be presented in a DCP.
104  *
105  *  The content of a Film is held in a Playlist (created and managed by the Film).
106  */
107 class Film : public std::enable_shared_from_this<Film>, public Signaller
108 {
109 public:
110         explicit Film (boost::optional<boost::filesystem::path> dir);
111         ~Film ();
112
113         Film (Film const&) = delete;
114         Film& operator= (Film const&) = delete;
115
116         std::shared_ptr<InfoFileHandle> info_file_handle (dcpomatic::DCPTimePeriod period, bool read) const;
117         boost::filesystem::path j2c_path (int, Frame, Eyes, bool) const;
118         boost::filesystem::path internal_video_asset_dir () const;
119         boost::filesystem::path internal_video_asset_filename (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
120
121         boost::filesystem::path audio_analysis_path (std::shared_ptr<const Playlist>) const;
122         boost::filesystem::path subtitle_analysis_path (std::shared_ptr<const Content>) const;
123
124         void send_dcp_to_tms ();
125
126         /** @return Logger.
127          *  It is safe to call this from any thread.
128          */
129         std::shared_ptr<Log> log () const {
130                 return _log;
131         }
132
133         boost::filesystem::path file (boost::filesystem::path f) const;
134         boost::filesystem::path dir (boost::filesystem::path d, bool create = true) const;
135
136         void use_template (std::string name);
137         std::list<std::string> read_metadata (boost::optional<boost::filesystem::path> path = boost::optional<boost::filesystem::path> ());
138         void write_metadata ();
139         void write_metadata (boost::filesystem::path path) const;
140         void write_template (boost::filesystem::path path) const;
141         std::shared_ptr<xmlpp::Document> metadata (bool with_content_paths = true) const;
142
143         void copy_from (std::shared_ptr<const Film> film);
144
145         std::string isdcf_name (bool if_created_now) const;
146         std::string dcp_name (bool if_created_now = false) const;
147
148         /** @return true if our state has changed since we last saved it */
149         bool dirty () const {
150                 return _dirty;
151         }
152
153         dcp::Size full_frame () const;
154         dcp::Size frame_size () const;
155         dcp::Size active_area () const;
156
157         std::vector<CPLSummary> cpls () const;
158
159         std::list<DCPTextTrack> closed_caption_tracks () const;
160
161         uint64_t required_disk_space () const;
162         bool should_be_enough_disk_space (double& required, double& available, bool& can_hard_link) const;
163
164         bool has_sign_language_video_channel () const;
165
166         /* Proxies for some Playlist methods */
167
168         ContentList content () const;
169         dcpomatic::DCPTime length () const;
170         int best_video_frame_rate () const;
171         FrameRateChange active_frame_rate_change (dcpomatic::DCPTime) const;
172         std::pair<double, double> speed_up_range (int dcp_frame_rate) const;
173
174         dcp::DecryptedKDM make_kdm(boost::filesystem::path cpl_file, dcp::LocalTime from, dcp::LocalTime until) const;
175
176         int state_version () const {
177                 return _state_version;
178         }
179
180         std::vector<NamedChannel> audio_output_names () const;
181
182         void repeat_content (ContentList, int);
183
184         std::shared_ptr<const Playlist> playlist () const {
185                 return _playlist;
186         }
187
188         std::list<dcpomatic::DCPTimePeriod> reels () const;
189         std::list<int> mapped_audio_channels () const;
190
191         boost::optional<dcp::LanguageTag> audio_language () const {
192                 return _audio_language;
193         }
194
195         /** @param burnt_in If non-null, filled with true if all subtitles are burnt in, otherwise false.
196          *  @return pair containing the main subtitle language, and additional languages
197          */
198         std::pair<boost::optional<dcp::LanguageTag>, std::vector<dcp::LanguageTag>> subtitle_languages(bool* burnt_in = nullptr) const;
199         /** @return all closed caption languages in the film */
200         std::vector<dcp::LanguageTag> closed_caption_languages() const;
201
202         std::string content_summary (dcpomatic::DCPTimePeriod period) const;
203
204         bool references_dcp_video () const;
205         bool references_dcp_audio () const;
206         bool contains_atmos_content () const;
207
208         void set_tolerant (bool t) {
209                 _tolerant = t;
210         }
211
212         bool tolerant () const {
213                 return _tolerant;
214         }
215
216         bool last_written_by_earlier_than(int major, int minor, int micro) const;
217
218         /* GET */
219
220         boost::optional<boost::filesystem::path> directory () const {
221                 return _directory;
222         }
223
224         std::string name () const {
225                 return _name;
226         }
227
228         bool use_isdcf_name () const {
229                 return _use_isdcf_name;
230         }
231
232         DCPContentType const * dcp_content_type () const {
233                 return _dcp_content_type;
234         }
235
236         Ratio const * container () const {
237                 return _container;
238         }
239
240         Resolution resolution () const {
241                 return _resolution;
242         }
243
244         bool encrypted () const {
245                 return _encrypted;
246         }
247
248         dcp::Key key () const {
249                 return _key;
250         }
251
252         int j2k_bandwidth () const {
253                 return _j2k_bandwidth;
254         }
255
256         /** @return The frame rate of the DCP */
257         int video_frame_rate () const {
258                 return _video_frame_rate;
259         }
260
261         int audio_channels () const {
262                 return _audio_channels;
263         }
264
265         bool three_d () const {
266                 return _three_d;
267         }
268
269         bool sequence () const {
270                 return _sequence;
271         }
272
273         bool interop () const {
274                 return _interop;
275         }
276
277         bool limit_to_smpte_bv20() const {
278                 return _limit_to_smpte_bv20;
279         }
280
281         AudioProcessor const * audio_processor () const {
282                 return _audio_processor;
283         }
284
285         ReelType reel_type () const {
286                 return _reel_type;
287         }
288
289         int64_t reel_length () const {
290                 return _reel_length;
291         }
292
293         std::string context_id () const {
294                 return _context_id;
295         }
296
297         bool reencode_j2k () const {
298                 return _reencode_j2k;
299         }
300
301         typedef std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> Markers;
302
303         boost::optional<dcpomatic::DCPTime> marker (dcp::Marker type) const;
304         Markers markers () const {
305                 return _markers;
306         }
307
308         std::vector<dcp::Rating> ratings () const {
309                 return _ratings;
310         }
311
312         std::vector<std::string> content_versions () const {
313                 return _content_versions;
314         }
315
316         dcp::LanguageTag name_language () const {
317                 return _name_language;
318         }
319
320         TerritoryType territory_type() const {
321                 return _territory_type;
322         }
323
324         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> release_territory () const {
325                 return _release_territory;
326         }
327
328         boost::optional<dcp::LanguageTag> sign_language_video_language () const {
329                 return _sign_language_video_language;
330         }
331
332         int version_number () const {
333                 return _version_number;
334         }
335
336         dcp::Status status () const {
337                 return _status;
338         }
339
340         boost::optional<std::string> chain () const {
341                 return _chain;
342         }
343
344         boost::optional<std::string> distributor () const {
345                 return _distributor;
346         }
347
348         boost::optional<std::string> facility () const {
349                 return _facility;
350         }
351
352         boost::optional<std::string> studio () const {
353                 return _studio;
354         }
355
356         bool temp_version () const {
357                 return _temp_version;
358         }
359
360         bool pre_release () const {
361                 return _pre_release;
362         }
363
364         bool red_band () const {
365                 return _red_band;
366         }
367
368         bool two_d_version_of_three_d () const {
369                 return _two_d_version_of_three_d;
370         }
371
372         boost::optional<dcp::Luminance> luminance () const {
373                 return _luminance;
374         }
375
376         boost::gregorian::date isdcf_date () const {
377                 return _isdcf_date;
378         }
379
380         int audio_frame_rate () const {
381                 return _audio_frame_rate;
382         }
383
384         /* SET */
385
386         void set_directory (boost::filesystem::path);
387         void set_name (std::string);
388         void set_use_isdcf_name (bool);
389         void examine_and_add_content (std::shared_ptr<Content> content, bool disable_audio_analysis = false);
390         void add_content (std::shared_ptr<Content>);
391         void remove_content (std::shared_ptr<Content>);
392         void remove_content (ContentList);
393         void move_content_earlier (std::shared_ptr<Content>);
394         void move_content_later (std::shared_ptr<Content>);
395         void set_dcp_content_type (DCPContentType const *);
396         void set_container (Ratio const *, bool user_explicit = true);
397         void set_resolution (Resolution, bool user_explicit = true);
398         void set_encrypted (bool);
399         void set_j2k_bandwidth (int);
400         void set_video_frame_rate (int rate, bool user_explicit = false);
401         void set_audio_channels (int);
402         void set_three_d (bool);
403         void set_isdcf_date_today ();
404         void set_sequence (bool);
405         void set_interop (bool);
406         void set_limit_to_smpte_bv20(bool);
407         void set_audio_processor (AudioProcessor const * processor);
408         void set_reel_type (ReelType);
409         void set_reel_length (int64_t);
410         void set_reencode_j2k (bool);
411         void set_marker (dcp::Marker type, dcpomatic::DCPTime time);
412         void unset_marker (dcp::Marker type);
413         void clear_markers ();
414         void set_ratings (std::vector<dcp::Rating> r);
415         void set_content_versions (std::vector<std::string> v);
416         void set_name_language (dcp::LanguageTag lang);
417         void set_territory_type(TerritoryType type);
418         void set_release_territory (boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> region = boost::none);
419         void set_sign_language_video_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> tag);
420         void set_version_number (int v);
421         void set_status (dcp::Status s);
422         void set_chain (boost::optional<std::string> c = boost::none);
423         void set_facility (boost::optional<std::string> f = boost::none);
424         void set_studio (boost::optional<std::string> s = boost::none);
425         void set_temp_version (bool t);
426         void set_pre_release (bool p);
427         void set_red_band (bool r);
428         void set_two_d_version_of_three_d (bool t);
429         void set_distributor (boost::optional<std::string> d = boost::none);
430         void set_luminance (boost::optional<dcp::Luminance> l = boost::none);
431         void set_audio_language (boost::optional<dcp::LanguageTag> language);
432         void set_audio_frame_rate (int rate);
433
434         void add_ffoc_lfoc (Markers& markers) const;
435
436         /** Emitted when some property has of the Film is about to change or has changed */
437         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, FilmProperty)> Change;
438
439         /** Emitted when some property of our content has changed */
440         mutable boost::signals2::signal<void (ChangeType, std::weak_ptr<Content>, int, bool)> ContentChange;
441
442         /** Emitted when the film's length might have changed; this is not like a normal
443             property as its value is derived from the playlist, so it has its own signal.
444         */
445         mutable boost::signals2::signal<void ()> LengthChange;
446
447         boost::signals2::signal<void (bool)> DirtyChange;
448
449         /** Emitted when we have something important to tell the user */
450         boost::signals2::signal<void (std::string)> Message;
451
452         /** Current version number of the state file */
453         static int const current_state_version;
454
455 private:
456
457         friend struct ::isdcf_name_test;
458         friend struct ::isdcf_name_with_atmos;
459         friend struct ::isdcf_name_with_ccap;
460         friend struct ::recover_test_2d_encrypted;
461         friend struct ::atmos_encrypted_passthrough_test;
462         template <class, class> friend class ChangeSignalDespatcher;
463
464         boost::filesystem::path info_file (dcpomatic::DCPTimePeriod p) const;
465
466         void signal_change (ChangeType, FilmProperty);
467         void signal_change (ChangeType, int);
468         std::string video_identifier () const;
469         void playlist_change (ChangeType);
470         void playlist_order_changed ();
471         void playlist_content_change (ChangeType type, std::weak_ptr<Content>, int, bool frequent);
472         void playlist_length_change ();
473         void maybe_add_content (std::weak_ptr<Job>, std::weak_ptr<Content>, bool disable_audio_analysis);
474         void audio_analysis_finished ();
475         void check_settings_consistency ();
476         void maybe_set_container_and_resolution ();
477         void set_dirty (bool dirty);
478
479         /** Log to write to */
480         std::shared_ptr<Log> _log;
481         std::shared_ptr<Playlist> _playlist;
482
483         /** Complete path to directory containing the film metadata;
484          *  must not be relative.
485          */
486         boost::optional<boost::filesystem::path> _directory;
487
488         boost::optional<std::string> _last_written_by;
489
490         /** Name for DCP-o-matic */
491         std::string _name;
492         /** True if a auto-generated ISDCF-compliant name should be used for our DCP */
493         bool _use_isdcf_name;
494         /** The type of content that this Film represents (feature, trailer etc.) */
495         DCPContentType const * _dcp_content_type;
496         /** The container to put this Film in (flat, scope, etc.) */
497         Ratio const * _container;
498         /** DCP resolution (2K or 4K) */
499         Resolution _resolution;
500         bool _encrypted;
501         dcp::Key _key;
502         /** context ID used when encrypting picture assets; we keep it so that we can
503          *  re-start picture MXF encodes.
504          */
505         std::string _context_id;
506         /** bandwidth for J2K files in bits per second */
507         int _j2k_bandwidth;
508         /** Frames per second to run our DCP at */
509         int _video_frame_rate;
510         /** The date that we should use in a ISDCF name */
511         boost::gregorian::date _isdcf_date;
512         /** Number of audio channels requested for the DCP */
513         int _audio_channels;
514         /** If true, the DCP will be written in 3D mode; otherwise in 2D.
515             This will be regardless of what content is on the playlist.
516         */
517         bool _three_d;
518         bool _sequence;
519         bool _interop;
520         bool _limit_to_smpte_bv20;
521         AudioProcessor const * _audio_processor;
522         ReelType _reel_type;
523         /** Desired reel length in bytes, if _reel_type == REELTYPE_BY_LENGTH */
524         int64_t _reel_length;
525         bool _reencode_j2k;
526         /** true if the user has ever explicitly set the video frame rate of this film */
527         bool _user_explicit_video_frame_rate;
528         bool _user_explicit_container;
529         bool _user_explicit_resolution;
530         std::map<dcp::Marker, dcpomatic::DCPTime> _markers;
531         std::vector<dcp::Rating> _ratings;
532         std::vector<std::string> _content_versions;
533         dcp::LanguageTag _name_language;
534         TerritoryType _territory_type = TerritoryType::SPECIFIC;
535         boost::optional<dcp::LanguageTag::RegionSubtag> _release_territory;
536         boost::optional<dcp::LanguageTag> _sign_language_video_language;
537         int _version_number;
538         dcp::Status _status;
539         boost::optional<std::string> _chain;
540         boost::optional<std::string> _distributor;
541         boost::optional<std::string> _facility;
542         boost::optional<std::string> _studio;
543         bool _temp_version = false;
544         bool _pre_release = false;
545         bool _red_band = false;
546         bool _two_d_version_of_three_d = false;
547         boost::optional<dcp::Luminance> _luminance;
548         boost::optional<dcp::LanguageTag> _audio_language;
549         int _audio_frame_rate = 48000;
550
551         int _state_version;
552
553         /** true if our state has changed since we last saved it */
554         mutable bool _dirty;
555         /** film being used as a template, or 0 */
556         std::shared_ptr<Film> _template_film;
557
558         /** Be tolerant of errors in content (currently applies to DCP only).
559             Not saved as state.
560         */
561         bool _tolerant;
562
563         mutable boost::mutex _info_file_mutex;
564
565         boost::signals2::scoped_connection _playlist_change_connection;
566         boost::signals2::scoped_connection _playlist_order_changed_connection;
567         boost::signals2::scoped_connection _playlist_content_change_connection;
568         boost::signals2::scoped_connection _playlist_length_change_connection;
569         std::list<boost::signals2::connection> _job_connections;
570         std::list<boost::signals2::connection> _audio_analysis_connections;
571
572         friend struct paths_test;
573         friend struct film_metadata_test;
574 };
575
576
577 typedef ChangeSignaller<Film, FilmProperty> FilmChangeSignaller;
578
579
580 #endif